不確定度應(yīng)用中的弊病(1)：貶低合格儀器

csln 發(fā)表于 2018-12-12 16:29
99%以上的檢定規(guī)程在設(shè)計檢定方法時要保證檢定的測量結(jié)果不確定度不大于被檢MPEV的三分之一，這是發(fā)布前 ...

【 99%以上的檢定規(guī)程在設(shè)計檢定方法時要保證檢定的測量結(jié)果不確定度不大于被檢MPEV的三分之一，這是發(fā)布前必須要審查通過的，否則不可能發(fā)布實施，所以檢定的合格性判定時是不需要考慮待定區(qū)的。】<<<

這可能不是事實吧？……對具體被檢對象的"檢定"尚未進行，所謂"結(jié)果的測量不確定度"從何而來？………我見過的有限幾個"檢定規(guī)程"好像都只是對(主)標(biāo)準(zhǔn)器(量)等關(guān)鍵器(件)有些"1/3"之類的具體要求。

"檢定"方法"設(shè)計"時，弄個所謂"校準(zhǔn)與測量能力"之類的東西出來是可能的，弄不出具體的所謂"結(jié)果的測量不確定度"。

同意23#及25#的觀點

路云 發(fā)表于 2018-12-12 17:19
99%以上的檢定規(guī)程在設(shè)計檢定方法時要保證檢定的測量結(jié)果不確定度不大于被檢MPEV的三分之一實際的情況并 ...

實際情況是什么，事實是什么，好象這里是爭論不出來的，比較簡單的驗證方法是您找您的計量技術(shù)委員會的朋友或者親自主筆編制過國家計量檢定規(guī)程的朋友聊一下這個問題，或者電話同國家局計量司審查部的老師聊一下，會有一個明確的結(jié)果

您說的計量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度不大于被檢MPEV的三分之一只是最基本的要求，僅滿足這個不夠的，9樓的2個例子計量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度小于被檢MPEV三百分之一也不止，但仍然不能用于檢定

被檢對象您尚未檢定并不意味著規(guī)程編制人沒有檢定試驗，規(guī)程編制人在編制規(guī)程設(shè)計檢定方法時要對常規(guī)可能出現(xiàn)的各種被檢設(shè)備試驗，滿足要求后編寫出檢定規(guī)程

此帖一并回復(fù)njlyx先生

我們來看看JJF1094是如何表述U₉₅的吧：

歸納起來有以下幾種：

①評定示值誤差的不確定度U₉₅。這個不確定度從字面意思上來理解，應(yīng)該是指“測量過程的不確定度”，理論上應(yīng)該不包含被測對象自身因素引入的不確定度分量。或者說是“校準(zhǔn)和測量能力CMC”(大部分規(guī)程規(guī)范中將其以“計量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度”代稱)；

②示值誤差評定的不確定度U₉₅。這個不確定度從字面意思上來理解，應(yīng)該是指“測量結(jié)果的不確定度”；

③示值誤差評定的擴展不確定度U₉₅。同上；

④示值誤差的擴展不確定度U₉₅。同上。

但就其所舉的示例來看，不僅稱謂亂，意思也亂。有時指“測量過程的不確定度”，有時又指“測量結(jié)果的不確定度”，讓人無法正確理解和解讀。按照我個人的理解，第5.3.1.4條所說的評定示值誤差的不確定度U₉₅應(yīng)該就是指“校準(zhǔn)和測量能力CMC”，當(dāng)公式(14)成立時，對被測對象進行合格判定時，是無需去考慮這個“評定示值誤差的不確定度U₉₅(即‘校準(zhǔn)和測量能力CMC’)”對測量結(jié)果的影響的。需要考慮的是②、③、④所說的“測量結(jié)果的不確定度”。此時會出現(xiàn)兩種情況：第一種情況是①≤1/3MPEV(即公式(14))，②(或③、④)≤1/3MPEV，此時直接對測量結(jié)果進行符合性判定；第二種情況是①≤1/3MPEV(即公式(14))，②(或③、④)＞1/3MPEV，此時應(yīng)考慮②(或③、④)對測量結(jié)果的影響，也就是第5.3.1.6條所說的情況。當(dāng)①＞1/3MPEV(即不滿足公式(14))時，②(或③、④)必定大于1/3MPEV，仍然可以按照第5.3.1.6條去實施。

綜上所述，我認為第5.3.1.6條所說的U₉₅，應(yīng)該是②(或③、④)才合理。所以說：

①≤1/3MPEV(即公式(14))是衡量測量過程(人、機、法、環(huán)四因素)是否合理的判據(jù)；

②(或③、④)≤1/3MPEV是對被測對象進行符合性判定時，是否需要考慮“測量結(jié)果的不確定度”對符合性判定影響的判據(jù)。

另外，在第5.3.1.6條的最后還有一段這樣的表述：

大家可以仔細想一想，當(dāng)由于被測對象自身的因素導(dǎo)致“測量結(jié)果的不確定度U₉₅”大于MPEV的三分之一時，此時的被測對象(料)引入的不確定度分量已經(jīng)成了“測量結(jié)果的不確定度”的主分量。此時不去抓主要矛盾，卻去從人、機、法、環(huán)這些次要因素中動手術(shù)，抓芝麻丟西瓜，能降低“測量結(jié)果的不確定度”嗎？被校對像本身就是不合格的，即使送到國家計量院去校準(zhǔn)也是白搭。

csln 發(fā)表于 2018-12-11 22:30
實際情況是什么，事實是什么，好象這里是爭論不出來的，比較簡單的驗證方法是您找您的計量技術(shù)委員會的朋 ...

您說的計量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度不大于被檢MPEV的三分之一只是最基本的要求，僅滿足這個不夠的，9樓的2個例子計量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度小于被檢MPEV三百分之一也不止，但仍然不能用于檢定

您說的這是特殊例外的要求，我們現(xiàn)在討論的是通用基本的原則與要求，但道理、方法和思路應(yīng)該是有共性的。

路云 發(fā)表于 2018-12-12 21:15
您說的計量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度不大于被檢MPEV的三分之一只是最基本的要求，僅滿足這個不夠的，9樓的2個例子計 ...

但是用測量結(jié)果的不確定就不會有這樣的特殊例外，而用計量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度就會有找出無數(shù)這樣的特殊例外

您可能對JJF 1094中的“評定”有特別的理解，但是，凡測量結(jié)果的不確實度無一例外是評定出來的，JJF 1059本來就是：測量不確定度評定與表示

CMC本來就包含被校對象的分量，只不過評定時選用的是計量標(biāo)準(zhǔn)可以校準(zhǔn)的最優(yōu)的對象，盡管如此，CMC仍然包含了被校對象的分量

您對JJF 1094和JJF 1033理解有偏激的地方，檢定的測量結(jié)果不確定度評定選用的是常規(guī)的被檢對象，不能是最好的，可以是比較差的，但絕對不能是檢定不合格的

csln 發(fā)表于 2018-12-12 01:49
但是用測量結(jié)果的不確定就不會有這樣的特殊例外，而用計量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度就會有找出無數(shù)這樣的特殊例外

...

您說得沒錯，都是“測量結(jié)果的不確定度”，也都是評定出來的，都叫“U₉₅”。但我們要說清楚，究竟是“校準(zhǔn)和測量能力CMC”，還是對日常常規(guī)被校對像校準(zhǔn)所得的“校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度”，這兩者的功能、意義和用途是不一樣的。前者是在常規(guī)條件下對符合量傳關(guān)系的“最佳儀器”校準(zhǔn)所得到的“測量結(jié)果的不確定度(校準(zhǔn)和測量能力CMC)”，后者是在常規(guī)條件下對符合量傳關(guān)系的“常規(guī)儀器”校準(zhǔn)所得到的“測量結(jié)果的不確定度”。后者大于、小于、等于1/3MPEV都是有可能的，它只能用來對被測對象進行合格判定，而不能用來判定測量過程是否合理。判定測量過程是否合理應(yīng)該用前者。

路云 發(fā)表于 2018-12-12 21:06
我們來看看JJF1094是如何表述U的吧：歸納起來有以下幾種：①評定示值誤差的不確定度U。這個不確定度從字面 ...

您對“評定”兩個字產(chǎn)生了太多想法，您覺得一個規(guī)范中同一個符號可能表示不同的意思嗎？您覺得前面給了一個公式，接著給個例子如何應(yīng)用這個公式，U95就變成與公式中不同的U95了嗎？

規(guī)程、國家規(guī)范中同一個符號只能表示惟一的一個量，整個規(guī)程必須保持一致

我認為您對1094理解有偏激的地方。U95大于被檢三分之一至少有兩種情況，一種是計量標(biāo)準(zhǔn)測量所有這一類被檢儀器都大于三分之一，這時要么計量標(biāo)準(zhǔn)不符合要求，要么檢定方法或其他情況有缺陷；另一種情況是對一類被檢儀器大大部分連比較差的也能保證不大于三分之一，只有因自身分散性大的個例大于三分之一，這種情況U95再大，也不影響判定其不合格。您其實不用非常慎重去考慮這些個例，正常情況下不大會有人用一個不合格的被檢設(shè)備評定不確定度來用作建立計量標(biāo)準(zhǔn)時考核對象。

劉耀煌 發(fā)表于 2018-12-12 12:12
小銫鐘不能檢指針式頻率表是因為小銫鐘的輸出幅度不能滿足驅(qū)動指針式頻率表的要求、不能直接提供指標(biāo)頻率 ...

       謝謝劉輝煌先生的清晰說明。
       計量標(biāo)準(zhǔn)要發(fā)揮作用，一般都需要一定的條件，通常都需要配備一些附件。
       我個人主要是搞時間頻率測量計量的，但實際上主要是銫原子頻標(biāo)（大銫鐘和小銫鐘）、高穩(wěn)晶振、數(shù)字式頻率計等，卻沒接觸過指針式頻率表。原來是驅(qū)動幅度要求的問題，明白了。開導(dǎo)一句，明白一條道理，永不忘記。

       其實用銫原子頻標(biāo)檢定高穩(wěn)晶振，要有頻標(biāo)比對器，而檢定數(shù)字式頻率計，必須有頻率綜合器，道理都是一樣的。因此，我文章中寫的R_標(biāo)都是指標(biāo)準(zhǔn)及其附件的誤差范圍。附件是計量手段，附件引入的誤差必須被包括在計量誤差之內(nèi)。而不確定度體系計量（包括檢定和校準(zhǔn)）中評定的U₉₅，包含有被檢對象的因素，再當(dāng)成計量的誤差，是不對的。

       不確定體系混淆對象與手段，評定的U₉₅包含有被檢對象的因素，把它當(dāng)成計量的誤差，是錯誤的。這是普遍問題，不是特殊現(xiàn)象。
       歐洲人評定的“校準(zhǔn)中的游標(biāo)卡尺的不確定度”，堵塞合格通道，錯誤明顯。有人認為是特殊問題，是明顯錯誤，誰都看得出，不值得一提。其實不然。如果知道它是錯的，為什么歐洲人把它當(dāng)“樣板”；如果CNAS的專家們知道它是錯的，干嘛還列入中國的校準(zhǔn)規(guī)范？國家計量院的專家倪育才，若知道它是錯的，為甚么還要抄錄于他的暢銷書《實用不確定度評定》中，自找丟人嗎？
       本網(wǎng)規(guī)矩灣錦苑，道破天機，原來把數(shù)編的小一點，就可以了。你就無法挑錯了。史錦順認為：測量計量業(yè)務(wù)，必須實際測量和按公式計算，任何“評定”“評估”，都容易把人引入邪道。“評定”的作法，常常形成編造，是不確定度體系給計量界帶來的歪風(fēng)，要用大力氣糾正。
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路云 發(fā)表于 2018-12-12 22:08
您說得沒錯，都是“測量結(jié)果的不確定度”，也都是評定出來的，都叫“U”。但我們要說清楚，究竟是“校準(zhǔn)和 ...

后者大于、小于、等于1/3MPEV都是有可能的，它只能用來對被測對象進行合格判定，而不能用來判定測量過程是否合理。判定測量過程是否合理應(yīng)該用前者。

CMC是常規(guī)條件下機構(gòu)可以提供的最高測量能力，但未必是機構(gòu)的最高能力，常規(guī)條件下機構(gòu)沒有見到的比CMC更高水平的被校計量器具仍然可能存在，只是機構(gòu)沒有機會接觸到，當(dāng)然不可能評出更高的CMC，CMC只是機構(gòu)宣稱的，不一定是最高，但不可以比最高能力更高，也不是計量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度

檢定的U95與CMC當(dāng)然有區(qū)別，被檢定的對象是你要檢定的特定類型被檢儀器，選定的對象不能是最好的，可以選要檢定的最差的，但考核時絕不能選不合格的，所以檢定的U95在考核時絕不可以大于被檢MPEV三分之一（個別專業(yè)目前技術(shù)水平不能達到的另當(dāng)別論），所以這個U95當(dāng)然是用來考核計量標(biāo)準(zhǔn)的檢定過程是否合理，包括標(biāo)準(zhǔn)器、配套設(shè)備、環(huán)境條件、檢定方法、被檢儀器等。常規(guī)檢定時不再需要考慮不確定度了啊

237358527 發(fā)表于 2018-12-13 07:53
我是同意 不確定度理論的，就拿 樓主的 量塊測量卡尺的示值誤差的 不確定度來說 ， 由于 卡尺本身的 分辨率 ...

  49.96mm的量塊 來測 同樣的這把0.05mm的卡尺 ，結(jié)果 可能為 50.05mm ,也有可能50.00mm, 為什么？
怎么辦？    到底是 合格還是不合格？---------------------如果會被讀到50.05mm,那顯然不合格，測量誤差達到0.09mm了

劉耀煌 發(fā)表于 2018-12-12 12:12
小銫鐘不能檢指針式頻率表是因為小銫鐘的輸出幅度不能滿足驅(qū)動指針式頻率表的要求、不能直接提供指標(biāo)頻率 ...

按照您這個說法，1E-12的小銫鐘鎖定一臺頻率合成器，再加一臺輸出能力足夠的功率放大器，R標(biāo)   遠遠遠遠遠 小于0.2級指針式頻率表的MPEV三分之一了吧，45、50、53.000000Hz都可以輸出了吧，不設(shè)計檢定方法就可以檢定指針式頻率表了嗎？不考慮被檢定指針式頻率表分辨力可以嗎？

但是用U95判定就絕不可能出現(xiàn)這樣的問題

路云 發(fā)表于 2018-12-12 16:57
這個所謂的“目標(biāo)不確定度”應(yīng)該是用來判斷被校對像是否滿足使用要求的判據(jù)之一，而不是用來判斷測量標(biāo)準(zhǔn) ...

很高興能和您探討學(xué)習(xí)。
1.”這個所謂的“目標(biāo)不確定度”應(yīng)該是用來判斷被校對像是否滿足使用要求的判據(jù)之一，而不是用來判斷測量標(biāo)準(zhǔn)能否開展檢定/校準(zhǔn)活動的判據(jù)。”
根據(jù)我的理解，目標(biāo)不確定度不是用來判斷被校對象是否滿足使用要求的判據(jù)之一。您說的判據(jù)應(yīng)該是被校對象的實際誤差與誤差要求的比較關(guān)系，實際誤差不大于誤差要求，則被校對象滿足使用要求，否則不滿足。而目標(biāo)不確定度是個前提條件，即測量結(jié)果不確定度小于等于它時，實際誤差與誤差要求的直接比較有效，否則需按JJF 1094-2002 的相應(yīng)條款進行判斷。
2.“測量過程的不確定度”就是“校準(zhǔn)和測量能力CMC”，即校準(zhǔn)機構(gòu)日常校準(zhǔn)所能獲得的最小的“測量結(jié)果的不確定度”，您說的測量過程的不確定度是否也包含被測對象本身的影響量在內(nèi)了。
3.“校準(zhǔn)和測量能力CMC”≤1/3“目標(biāo)不確定度”
目標(biāo)不確定度是被校對象允差絕對值的1/3，那么校準(zhǔn)和測量能力CMC就要”≤1/9 被校對象允差絕對值。那么請問有多少技術(shù)機構(gòu)的多少項目可以滿足被校對象允差絕對值1/9要求的。

237358527 發(fā)表于 2018-12-13 10:48
那為什么同樣的卡尺。
測量 50mm 就是合格，測量 49.99mm就是不合格？
這到底是什么原因？ ...

也許是因為您假定的數(shù)據(jù)不一定真實出現(xiàn)？

在申明的"測量范圍"內(nèi)，測量儀器在不同測量點上有不同的"測量誤差"可能是件平常事，所謂"合格"，大概是要求在"測量范圍"內(nèi)的任何測量點上的"測量誤差"都不大于"(最大)允許誤差"。……

對于現(xiàn)行的、包含被測量自身可能散布影響的"測量不確定度"，若將它【表達測量結(jié)果"品質(zhì)"】的"桂冠"摘掉，可能會減少許多"誤會"？………表達【測量結(jié)果"品質(zhì)"】用"CMC"之類"特定測量不確定度"

對普通被測量的"測量不確定度"，單純就是"測量結(jié)果"的一部分，其大小與"測量結(jié)果"的"品質(zhì)"(相應(yīng)測量工作完成的"好壞")沒有直接對應(yīng)關(guān)系。

237358527 發(fā)表于 2018-12-13 12:18
這數(shù)據(jù)是絕對出現(xiàn)的。也是在 測量范圍里面的。
     檢定也好，校準(zhǔn)也好，選擇的 測量點 ，只是選了典型 ...

您的意思:  檢定"合格"的、"允差"0.05mm的卡尺，在其測量范圍內(nèi)的某些點上的"實際"測量誤差會達到0.09mm？…………我不了解

是"萬一"出現(xiàn)的小概率事件？還是在此"測量點"上"一直"會是0.09？

237358527 發(fā)表于 2018-12-13 14:19
假如 0.05mm允差的卡尺在檢定時，在檢定點 41.2mm點上的示值誤差為+0.05mm
而實際上使用時 ， 你用該 卡 ...

假如 0.05mm允差的卡尺在檢定時，在檢定點 41.2mm點上的示值誤差為+0.05mm
而實際上使用時 ， 你用該 卡尺測量的實際樣品尺寸為 41.11mm,而 在卡尺上讀得的數(shù)據(jù)為 41.2mm.
為什么卡尺上讀得的數(shù)據(jù)是41.2mm? 卡尺本身示值誤差+0.05mm 加上 卡尺只能按0.05mm讀數(shù)，有可能 41.11mm 讀成41.15mm或者41.10mm


實際樣品尺寸為 41.11mm，合格的卡尺只能給出41.10mm或者41.15mm兩個讀數(shù)！

237358527 發(fā)表于 2018-12-13 07:53
我是同意 不確定度理論的，就拿 樓主的 量塊測量卡尺的示值誤差的 不確定度來說 ， 由于 卡尺本身的 分辨率 ...

卡尺的最大允許誤差就不該定在一個分度值，肉眼有時候并不能分別那么細微的差別，可能兩條刻線都接近，實際的被測量也并不是像量塊這么標(biāo)準(zhǔn)尺寸、平面度優(yōu)的，實際操作中誰會在要嚴(yán)格保證工件加工誤差不得超過0.05mm的情況下，用卡尺來進行判定。